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      隧道坍方風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的未確知測度模型及工程應(yīng)用

      2012-11-30 03:16:38何美麗劉霽劉浪周健
      關(guān)鍵詞:塌方測度隧道

      何美麗,劉霽,,劉浪,周健

      (1.湖南城市學(xué)院 土木工程學(xué)院,湖南 益陽,413000;2.中南大學(xué) 資源與安全工程學(xué)院,湖南 長沙,410083)

      塌方是大跨度公路隧道施工過程中常見的工程地質(zhì)災(zāi)害之一。近年來,隧道工程發(fā)展極其迅速,國內(nèi)大部分在建或已建的隧道均發(fā)生過不同程度的塌方。隧道塌方不僅給隧道施工帶來巨大的困難,而且嚴(yán)重威脅著工程設(shè)備和人員安全,給工程帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失和惡劣的社會(huì)影響。隨著隧道工程建設(shè)的不斷開展,對隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)的定量化要求越來越高[1?2],為此,國內(nèi)外相繼制訂了一系列法律法規(guī),如國際隧道協(xié)會(huì)頒布的Guidelines for Tunneling Risk Management[3],2007年11月我國鐵道部頒布了《鐵路隧道風(fēng)險(xiǎn)評估與管理暫行規(guī)定》[4],但在理論、方法體系的論述不多,也缺少實(shí)施層面的指導(dǎo)和工程實(shí)踐范例。開展隧道塌方機(jī)制、評價(jià)和防治方法研究具有重大現(xiàn)實(shí)意義。近年來,人們對塌方的機(jī)制、預(yù)測、處治等方面進(jìn)行了許多研究[1?2,4?14]。尤其在塌方預(yù)測方面,許多先進(jìn)的計(jì)算理論與方法逐步引入到隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)勢評價(jià)中,如:張立新等[4]建立了隧道塌方失穩(wěn)的尖點(diǎn)突變模型,并給出塌方與否的判據(jù);周建昆等[5]編制了巖石公路隧道塌方分析事故樹;周峰[6]提出了鉆爆法施工的山嶺隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)模糊層次評估模型;袁龍[7]建立了隧道洞口段塌方風(fēng)險(xiǎn)模糊層次綜合評估模型;Shin等[8?10]利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論,提出一種隧道塌方災(zāi)害指標(biāo)及評估系統(tǒng),用于評估掌子面的塌方災(zāi)害水平;Fraldi等[9?11]根據(jù) Hoek–Brown 破壞準(zhǔn)則,借助微分學(xué)相關(guān)理論,推導(dǎo)出圍巖破壞的精確解,用于預(yù)測巖石隧道洞頂?shù)姆€(wěn)定性,并得到隧道任意交叉段塌方機(jī)制的解析解以及用解析和數(shù)值模擬方法評價(jià)圓形巖石隧道塑性破壞區(qū);Yang等[12?13]據(jù)極限分析中的上限定理和Hoek–Brown破壞準(zhǔn)則,得到了考慮水壓力的圓形隧道滑動(dòng)面的數(shù)值解,并根據(jù)非線性Hoek–Brown破壞準(zhǔn)則分析了淺埋隧道塌方機(jī)制;安永林等[1]借鑒可拓學(xué),建立了隧道坍方風(fēng)險(xiǎn)的可拓綜合評估流程;李風(fēng)云[14]基于支持向量機(jī)相關(guān)理論并結(jié)合隧道塌方的特點(diǎn),建立了隧道塌方的支持向量機(jī)預(yù)測模型。上述新的理論和方法有其自身的特點(diǎn),同時(shí)也存在一定不足,如:模糊綜合評判法對各指標(biāo)確定隸屬度及賦予不同權(quán)重時(shí),會(huì)帶有一定的主觀性和隨意性[6?8];人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法存在收斂速度慢、易陷入局部最優(yōu)及隱含層確定具有主觀性等弱點(diǎn);支持向量機(jī)所確定的邊界抗干擾能力差、對噪聲數(shù)據(jù)敏感等[14]。因此,上述分類方法還不能很好地指導(dǎo)隧道工程實(shí)踐。影響隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)的因素具有復(fù)雜性、多樣性和非線性的特點(diǎn),很難提出準(zhǔn)確通用的判別準(zhǔn)則,如何建立一種多參數(shù)綜合評價(jià)模型對隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行正確預(yù)測及抗震減災(zāi)具有重要意義。隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級評價(jià)問題實(shí)質(zhì)上是一個(gè)不相容問題,是內(nèi)因和外因綜合作用的結(jié)果,具有模糊性、復(fù)雜性和不確定性,其影響因素目前沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),部分指標(biāo)也難以確定,各因素對隧道塌方的影響程度是一種未確知關(guān)系。在隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)中,未確知測度評價(jià)方法與其他評價(jià)方法相比,未確知測度滿足“歸一性條件”及“可加性原則”,因而評價(jià)結(jié)果是科學(xué)的。未確知測度方法注意了評價(jià)空間的“有序性”,給出了比較合理的置信度識(shí)別準(zhǔn)則,使評價(jià)結(jié)果更清晰合理,并且采用信息熵確定各指標(biāo)權(quán)重,最大限度地利用了源數(shù)據(jù)的有效信息,避免了評價(jià)過程中的單純主觀臆斷和片面性。為此,本文作者在前人研究工作的基礎(chǔ)上,借鑒未確知數(shù)學(xué)理論和思想[15?17],將隧道塌方與其影響因素之間的關(guān)系看成一種未確知系統(tǒng),將未確知理論運(yùn)用到隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)定級評價(jià)中,同時(shí)引入信息熵理論[16?18]確定各指標(biāo)的權(quán)重,以便較好地消除人為因素帶來的偏差,使評價(jià)結(jié)果更符合實(shí)際,從而為工程的設(shè)計(jì)與施工提供合理的決策依據(jù)。

      1 未確知測度評估原理

      設(shè)隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)對象ξ有n個(gè),則評價(jià)對象空間 ξ={ξ1,ξ2,…,ξn}。對于每個(gè)評價(jià)的對象 ξi(i=1,2,…,n)有m個(gè)單項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)空間,即 X={X1,X2,…,Xm},則 ξi可表示為 m 維向量 ξi={ξi1,ξi2,…,ξim}。其中:xij表示隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)其評價(jià)指標(biāo)的測量值。

      對每個(gè)子項(xiàng) xij(i=1,2,…,n;j=1,2,…,m),假設(shè)有p個(gè)評價(jià)等級{V1,V2,…,Vp}(本文將隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)分為 4個(gè)類別,則 p=4)。記評價(jià)空間為 D,則D={V1,V2,…,Vp}。設(shè)Vk(k=1,2,…,p)為第k級評價(jià)等級,且 k 級比 k+1 塌方風(fēng)險(xiǎn)等級“高”,記為Vk>Vk+1。若滿足 V1>V2>…>Vk,則稱{V1,V2,…,Vp}是評價(jià)空間D的一個(gè)有序分割類[15?17]。

      1.1 單指標(biāo)測度評價(jià)向量

      若μijk=μ(xij∈Vk)表示測量值xij屬于第k個(gè)評價(jià)等級的程度,且要求滿足:

      式(1)稱為“非負(fù)有界性”,式(2)稱為“歸一性”,式(3)稱為“可加性”。滿足式(1)~(3)稱為未確定測度,簡稱測度[16]。稱矩陣為單指標(biāo)測度評價(jià)矩陣,且有:

      該矩陣的第 j個(gè)行向量(μj1,μj2,…,μjp)為 xij的單指標(biāo)測度評價(jià)向量。

      直線型未確知測度函數(shù)圖見圖1。在區(qū)間[ai,ai+1]上對應(yīng)的未確知測度函數(shù)的表達(dá)式分別為:

      圖1 直線型未確知測度函數(shù)Fig.1 Straight-line UM function

      在上述各函數(shù)表達(dá)式中,μi(x)在點(diǎn)ai左半?yún)^(qū)間上的值取 0,在區(qū)間[ai+1,ai+2]上與 μi+1(x)在( ai,ai+1]上的圖像相同;μi+1(x)在[ai?1,ai]上的圖像與 μi(x)在[ai,ai+1]上的圖像相同,μi+1(x)在ai+1左半?yún)^(qū)間上取值為0。

      1.2 基于Shannon熵理論確定各指標(biāo)權(quán)重

      確定評價(jià)指標(biāo)的權(quán)重時(shí),多采用Delphi法和AHP法等主觀賦權(quán)法,這會(huì)使評價(jià)結(jié)果可能由于人主觀因素而形成偏差。信息論中,熵反映了信息無序化程度,其值越小,表明系統(tǒng)無序度越小,故可用信息熵評價(jià)所獲系統(tǒng)信息的有序度及其效用,從數(shù)據(jù)本身所反映的信息的無序化效應(yīng)值來計(jì)算權(quán)重系數(shù),即由評價(jià)指標(biāo)值構(gòu)成的判斷矩陣來確定其權(quán)重。它可盡量消除各指標(biāo)權(quán)重計(jì)算的人為干擾,使評價(jià)結(jié)果更符合實(shí)際[17]。設(shè) wj表示測量指標(biāo) Xj與其他指標(biāo)相比具有的相對重要度,需滿足:0≤wj≤1,且稱wj為Xj重,w={w1,w2,…,wm}為指標(biāo)權(quán)重向量,根據(jù)熵確定權(quán)重,即

      顯然,0≤vj≤1。令

      因矩陣(4)已知,故可由式(6)~(7)求得wj。

      1.3 多指標(biāo)綜合測度評價(jià)向量

      令 μik=μ(R∈Vk)為評價(jià)樣本屬于 ξi第 k個(gè)評價(jià)類Vk的程度,則有:

      為多目標(biāo)綜合未確知測度評價(jià)矩陣,{μi1,μi2,…,μip}為ξi的多指標(biāo)綜合測度評價(jià)向量[15]。

      1.4 屬性識(shí)別模型

      當(dāng){V1,V2,…,Vp}有序時(shí),最大隸屬度識(shí)別準(zhǔn)則不再適用,為此,采用置信度準(zhǔn)則[16?19]。設(shè)λ為置信度,取值范圍通常為0.5<λ<1.0(常取0.6或0.7)[19],且滿足V1>V2>…>Vp時(shí),其識(shí)別模型為:

      取 k直到滿足式(9),則認(rèn)為 xi屬于 Vki類或 Vki級別。

      2 隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的未確知測度模型

      2.1 隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)因子的確定

      隧道坍方的發(fā)生、發(fā)展是一個(gè)復(fù)雜的過程,其影響因素很多,隨機(jī)性大,且各因素之間呈高度的非線性。導(dǎo)致塌方的原因有很多,但總的說來,主要有自然因素、地質(zhì)因素、勘察設(shè)計(jì)因素和施工因素共4種客觀與主觀因素[1,6?7,14]。建立隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)的未確知測度評估模型時(shí),還需考慮分析資料的易獲性和代表性,經(jīng)綜合考慮選取圍巖級別X1、開挖跨度X2、埋深X3、偏壓角度 X4、地下水狀況 X5、施工水平 X6這 6個(gè)特征參數(shù)指標(biāo)作為未確知測度模型評估指標(biāo),其分級判據(jù)指標(biāo)如表1所示[1,6?7],評價(jià)流程見圖2。表1中:地下水、施工技術(shù)和管理水平為定性因素;分級是用定性語言描述的,在計(jì)算法按表1量化值計(jì)算。在確定評價(jià)等級分類方案時(shí),根據(jù)部分學(xué)者研究成果[2,6?7,14]、隧道坍方的特征和《鐵路隧道風(fēng)險(xiǎn)評估與管理暫行規(guī)定》[3],將坍方風(fēng)險(xiǎn)分為低度坍方風(fēng)險(xiǎn)(V1)、中度坍方風(fēng)險(xiǎn)(V2)、高度坍方風(fēng)險(xiǎn)(V3)和極高坍方風(fēng)險(xiǎn)(V4),如表1所示。

      表1 隧道塌方評價(jià)指標(biāo)及分級標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Evaluation and grading standards for tunnel collapse

      圖2 隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)的未確知測度評價(jià)流程Fig.2 Principle flow chart for proposed UM-based approach to assess risk of tunnel collapse

      運(yùn)用未確知測度理論對隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評價(jià)的基本步驟如下:

      (1)確定隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)的影響因素和分級標(biāo)準(zhǔn)。

      (2)根據(jù)分級標(biāo)準(zhǔn)建立隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指標(biāo)的單指標(biāo)未確知測度函數(shù)。

      (3)根據(jù)評價(jià)指標(biāo)未確知測度函數(shù)和評價(jià)對象參數(shù)值建立評價(jià)矩陣。

      (4)根據(jù)式(6)~(7),運(yùn)用信息熵理論確定評價(jià)指標(biāo)的權(quán)重。

      (5)根據(jù)式(4)計(jì)算多指標(biāo)綜合測度評價(jià)向量。

      (6)根據(jù)式(9),利用置信度識(shí)別準(zhǔn)則對隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評價(jià)。

      2.2 隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的未確知測度模型的建立及評價(jià)

      為了驗(yàn)證本文提出的基于熵權(quán)未確知測度理論的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法的有效性和實(shí)用性,以武廣(武漢—廣州)客運(yùn)專線瀏陽河隧道 DⅡK1565+120~DⅡK1565+250 段為例[1]。該地段出現(xiàn)風(fēng)化槽谷,其原始指標(biāo)數(shù)據(jù)為:圍巖Ⅴ級,開挖跨度約為 14 m,埋深 45 m,無明顯偏壓,地下水較發(fā)育,地質(zhì)結(jié)構(gòu)很復(fù)雜,施工技術(shù)和管理水平很高,開挖方法為三臺(tái)階法施工,其結(jié)果如表 2 所示。

      表2 瀏陽河隧道塌方評價(jià)指標(biāo)及分級標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Liuyang River tunnel collapse collapse risk factor and its evaluation results

      根據(jù)單指標(biāo)測度函數(shù)的定義和表1構(gòu)建單指標(biāo)測度函數(shù)以便求得各評價(jià)指標(biāo)的測度。其各自的單指標(biāo)測度函數(shù)分別見圖3。由表1中各因子的取值,根據(jù)以上單指標(biāo)測度函數(shù)(見圖3),可求得該地段評價(jià)對象的單指標(biāo)測度評價(jià)矩陣為:

      圖3 隧道坍方的評價(jià)指標(biāo)體系Fig.3 Evaluation index system of tunnel collapse

      利用信息熵理論確定各指標(biāo)權(quán)重,據(jù)式(6)~(7)可得評價(jià)指標(biāo)的權(quán)重向量w={0.173 4,0.132 8,0.173 4,0.173 4,0.173 4,0.173 4}。根據(jù)單指標(biāo)矩陣和式(4)可求得樣本1的多指標(biāo)綜合測度評價(jià)向量:{0.173 4,0,0.466 4,0.360 2}。

      2.3 屬性識(shí)別評價(jià)結(jié)果分析

      取置信度λ=0.6,由多指標(biāo)綜合屬性測度評價(jià)向量式(7)和置信度評價(jià)準(zhǔn)則公式(8)得測度為 0.639 8>0.600 0,則可以判別其風(fēng)險(xiǎn)等級為V3,即表示瀏陽河隧道在該段的坍方風(fēng)險(xiǎn)屬于“高度風(fēng)險(xiǎn)”級別。測試計(jì)算結(jié)果與實(shí)際結(jié)果及物元可拓分析法[1]的評價(jià)結(jié)果進(jìn)行對比,結(jié)果如表3 所示。

      從表3 可以看出:該隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)樣本未確知測度評價(jià)結(jié)果與實(shí)際情況基本吻合。從而說明本文隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)模型的有效性和可行性。所以,將未確知測度分析模型應(yīng)用于隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級評價(jià)的判定中完全可行、高效可靠的,具有較高的實(shí)用價(jià)值。在隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)中,未確知測度評價(jià)方法與其他評價(jià)方法相比,未確知測度滿足“歸一性條件”及“可加性原則”,因而,評價(jià)結(jié)果是科學(xué)的。此外,未確知測度方法注意了評價(jià)空間的“有序性”,給出了比較合理的置信度識(shí)別準(zhǔn)則,使評價(jià)結(jié)果更加清晰、合理。并且采用信息熵確定各指標(biāo)權(quán)重,最大限度地利用了源數(shù)據(jù)的有效信息,避免了評價(jià)過程中的單純主觀臆斷和片面性。單指標(biāo)測度函數(shù)圖見圖4。

      表3 ZK122+575~ZK122+645段隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)因素參數(shù)及其評價(jià)結(jié)果Table 3 ZK122+575~ZK122+645 section tunnel collapse risk factor parameters and its evaluation results

      圖4 單指標(biāo)測度函數(shù)圖Fig.4 UM function of evaluation indices

      3 工程應(yīng)用

      3.1 案例1:青山崗隧道

      青山崗隧道[7]是長沙—重慶高速公路中的 1座分離式雙向4車道隧道,左洞起止樁號(hào)為ZK121+420~ZK122+665,全長 1 245 m;右洞起止樁號(hào)為YK121+388~YK122+615,全長1 227 m。采用新奧法原理設(shè)計(jì)、施工,襯砌為復(fù)合式襯砌。出口段為震旦系上統(tǒng)地層出露。左洞出口段ZK122+575~ZK122+645為淺埋地段且嚴(yán)重偏壓,山體自然坡度為 35°~45°,覆蓋層最薄處僅4 m,該段圍巖為硅質(zhì)巖,弱~微風(fēng)化,巖層薄層狀,巖石堅(jiān)硬,節(jié)理裂隙發(fā)育,巖體呈塊碎石鑲嵌結(jié)構(gòu),地質(zhì)勘察為IV~V級圍巖,其穩(wěn)定性差,比較容易發(fā)生塌方,且圍巖為微透水層,滲水嚴(yán)重,局部滴狀漏水,為此,有必要對此段進(jìn)行塌方風(fēng)險(xiǎn)評估。根據(jù)已建立的塌方風(fēng)險(xiǎn)未確知測度評估模型對ZK122+575~ZK122+645段進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估,其指標(biāo)取值見表 4[7]。根據(jù)地質(zhì)勘察資料,ZK122+575~ZK122+610段(記作 A)為 IV 級圍巖,ZK122+610~ZK122+645段(記作B)為V級圍巖,因此,把此段按圍巖級別分為A和B2段進(jìn)行塌方風(fēng)險(xiǎn)評估。

      將評價(jià)結(jié)果與有關(guān)文獻(xiàn)提供的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)情況及評判結(jié)果進(jìn)行對比分析。利用本文方法預(yù)測的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級結(jié)果與實(shí)際結(jié)果及模糊綜合評價(jià)法[6]所得評價(jià)結(jié)果進(jìn)行對比,結(jié)果如表3 所示。周峰[6]根據(jù)最大隸屬度原則得出ZK122+575~ZK122+610段隧道塌方發(fā)生概率的等級為Ⅲ級,即為偶爾發(fā)生。根據(jù)現(xiàn)場施工情況,青山崗隧道左洞自 2005-09-03從出口ZK122+645開始掘進(jìn),2005-11-23掘進(jìn)到ZK122+575斷面,據(jù)施工記錄顯示[7],此段施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)小規(guī)模的塌方掉塊,并且波及地表,引起地表開裂,沉降過大,由此可以說明本文構(gòu)造的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評估模型有一定的準(zhǔn)確性和實(shí)際意義。結(jié)果表明:這 2種方法所得結(jié)果一致,進(jìn)一步表明未確知測度模型在隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)分級預(yù)測中的有效性與可行性。

      3.2 案例2:馬鞍山隧道

      馬鞍山隧道[8]位于諸(暨)永(嘉)(諸暨—永嘉)高速金華段,屬分離式隧道。該隧道位于浙中中低山丘陵區(qū),中間高,東西兩端低,山頂海拔高程為370.9 m,地形自然坡度 35°~40°,地表植被發(fā)育。馬鞍山隧道右洞為單向行車雙車道隧道,長為181 m。隧道右線洞口段為淺埋偏壓段,埋深為5~16 m,偏壓角度大約為25°,3倍洞徑內(nèi)主要為全、強(qiáng)風(fēng)化層,風(fēng)化裂隙極發(fā)育,巖石破碎,呈角碎石狀,結(jié)構(gòu)松散,穩(wěn)定性差,圍巖級別為V級。由于馬鞍山隧道右線洞口段為淺埋偏壓地形,圍巖穩(wěn)定性差,隧道洞口容易發(fā)生塌方事故,因此,對隧道洞口段(K97+573~K97+593)進(jìn)行塌方風(fēng)險(xiǎn)評估。根據(jù)已建立的洞口段塌方風(fēng)險(xiǎn)未確知綜合評估模型,對馬鞍山隧道洞口段塌方風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評估。

      經(jīng)計(jì)算得其多指標(biāo)綜合屬性測度評價(jià)向量。在現(xiàn)場施工過程中,馬鞍山隧道右洞洞口在進(jìn)洞過程中發(fā)生塌方,地表由于隧道塌方產(chǎn)生了范圍大約為12.5×3 m2的塌陷坑,最深達(dá)2.8 m。可以看出:模型計(jì)算結(jié)果和現(xiàn)場實(shí)際結(jié)果基本吻合,驗(yàn)證了評估模型的實(shí)用性和準(zhǔn)確性。與實(shí)際情況、模糊綜合評價(jià)法[7]的評價(jià)結(jié)果進(jìn)行對比,結(jié)果如表4 所示。

      表4 馬鞍山隧道右洞洞口塌方評價(jià)指標(biāo)及其評價(jià)結(jié)果Table 4 Evaluation and grading standards for tunnel collapse and its evaluation results

      4 結(jié)論

      (1)針對隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)與其影響因素間高度的非線性復(fù)雜關(guān)系,引入未確知數(shù)學(xué)和信息熵理論,通過深入地挖掘隧道塌方的各種因素,選取圍巖級別、開挖跨度、埋深、偏壓角度、地下水狀況、施工水平這6個(gè)特征參數(shù)指標(biāo)作為塌方誘因,建立基于熵權(quán)的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)未確知測度模型,以期進(jìn)一步提高我國隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評估與管理技術(shù)水平,為塌方的有效預(yù)防和防治提供依據(jù)。

      (2)在評價(jià)過程中,將信息熵理論和未確知理論耦合到一個(gè)評價(jià)模型中,利用熵權(quán)來確定權(quán)重的方法,使得權(quán)重的確定有了一定的理論依據(jù),減少了評價(jià)中人為主觀因素的影響和評價(jià)結(jié)果的主觀性,可提高隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級評價(jià)模型結(jié)果的可信度。同時(shí),置信度識(shí)別準(zhǔn)則的應(yīng)用使得評價(jià)結(jié)果更加準(zhǔn)確、可靠。利用未確知測度模型對武廣(武漢—廣州)客運(yùn)專線瀏陽河隧道、青山崗隧道和馬鞍山隧道坍方風(fēng)險(xiǎn)評估與實(shí)際情況一致,且評價(jià)結(jié)果直觀、準(zhǔn)確可靠,具有信息利用率高的優(yōu)點(diǎn)。

      (3)本文所建立的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級評價(jià)的未確知測度模型,計(jì)算方法簡單,評價(jià)結(jié)果與實(shí)際結(jié)果較吻合,為隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級評價(jià)方法提供了一條新的途徑。值得注意的是:隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級評價(jià)結(jié)論的準(zhǔn)確性與可信度取決于所采用的評價(jià)指標(biāo)及構(gòu)造未確知測度函數(shù)的方法,因而需深入了解隧道塌方機(jī)制,詳細(xì)分析各影響因素對隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級的影響,構(gòu)造更加廣泛適用的未確知測度函數(shù),提高隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級評估模型的可靠性。

      [1]安永林,彭立敏,吳波,等.隧道坍方突發(fā)性事件風(fēng)險(xiǎn)可拓法綜合評估[J].中南大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2011,42(2):514?520.AN Yong-lin,PENG Li-min,WU Bo,et al.Comprehensive extension assessment on tunnel collapse risk[J].Journal of Central South University:Science and Technology,2011,42(2):514?520.

      [2]Eskesen S D,Tengborg P,Kampmann J,et al.Guidelines for tunnelling risk management:International tunnelling association,working group No.2[J].Tunnelling and Underground Space Technology,2004,19(3):217?237.

      [3]鐵建設(shè)[2007]200號(hào),鐵路隧道風(fēng)險(xiǎn)評估與管理暫行規(guī)定[S].Railway Cconstruction[2007]No.200,The professional standard of People’s Republic of China[S].

      [4]張立新,李長洪.突變理論及其在隧道失穩(wěn)中的應(yīng)用[J].工業(yè)建筑,2007,37(增刊):863?865.ZHANG Li-xin,LI Chang-hong.Theory of mutation and its application in tunnel destabilization[J].Industrial Construction,2007,37(Suppl):863?865.

      [5]周建昆,吳堅(jiān).巖石公路隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)事故樹分析[J].地下空間與工程學(xué)報(bào),2008,4(6):991?998.ZHOU Jian-kun,WU Jian.Fault tree analysis of the collapse risk in rock highway tunnel[J].Chinese Journal of Underground Space and Engineering,2008,4(6):991?998.

      [6]周峰.山嶺隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)模糊層次評估研究[D].長沙:中南大學(xué)土木工程學(xué)院,2008:29?69.ZHOU Feng.Research on fuzzy-hierarchy assessment on mountain tunnel collapse[D].Changsha:Central South University.School of Civil Engineering,2008:29?69.

      [7]袁龍.基于模糊層次綜合評估法的隧道洞口段塌方風(fēng)險(xiǎn)評估[D].西安:長安大學(xué)公路學(xué)院,2010:24?56.YUAN Long.Risk assessment in tunnel portal landslide based on fuzzy AHP comprehensive evaluation[D].Xi’an:Changan University.School of Highway,2010:24?56.

      [8]Shin J H,Kwon Y C,Jung Y S,et al.Methodology for quantitative hazard assessment for tunnel collapses based on case histories in Korea[J].International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences,2009,46(6):1072?1087.

      [9]Fraldi M,Guarracino F.Limit analysis of collapse mechanisms in cavities and tunnels according to the Hoek?Brown failure criterion[J].International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences,2009,46(4):665?673.

      [10]Fraldi M,Guarracino F.Analytical solutions for collapse mechanisms in tunnels with arbitrary cross sections[J].International Journal of Solids and Structures,2010,47(2):216?223.

      [11]Fraldi M,Guarracino F.Evaluation of impending collapse in circular tunnels by analytical and numerical approaches[J].Tunnelling and Underground Space Technology,2011,26(4):507?516.

      [12]Yang X L,Huang F.Collapse mechanism of shallow tunnel based on nonlinear Hoek?Brown failure criterion[J].Tunnelling and Underground Space Technology,2011,26(6):686?691.

      [13]Huang F,Yang X L.Upper bound limit analysis of collapse shape for circular tunnel subjected to pore pressure based on the Hoek–Brown failure criterion[J].Tunnelling and Underground Space Technology,2011,26(5):614?618.

      [14]李風(fēng)云.隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測與控制研究[D].長沙:中南大學(xué)土木工程學(xué)院,2011:41?67.LI Feng-yun.Study on tunnel collapse risk prediction and control[D].Changsha:Central South University.School of Civil Engineering,2011:41?67.

      [15]王光遠(yuǎn).論未確知性信息及其數(shù)學(xué)處理[J].哈爾濱建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào),1990,23(4):52?58.WANG Guang-yuan.Uncertainty information and its mathematical treatment[J].Journal of Harbin Architecture and Engineering Institute,1990,23(4):52?58.

      [16]史秀志,周健,董蕾,等.未確知測度模型在巖爆烈度分級預(yù)測中的應(yīng)用[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào),2010,29(Supp1):2720?2727.SHI Xiu-zhi,ZHOU Jian,DONG Lei,et al.Application of unascertained measurement model to prediction of classification of rockburst intensity[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,2010,29(Supp1):2720?2727.

      [17]ZHOU Jian,LI Xi-bing.Integrating unascertained measurement and information entropy theory to assess blastability of rock mass[J].Journal of Central South University,2012,19(7):1953?1960.

      [18]薛劍光,周健,史秀志,等.基于熵權(quán)屬性識(shí)別模型的巖體可爆性分級評價(jià)[J].中南大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2010,41(1):251?256.XUE Jian-guang,ZHOU Jian,SHI Xiu-zhi,et al.Assessment of classification for rock mass blastability based on entropy coefficient of attribute recognition model[J].Journal of Central South University:Science and Technology,2010,41(1):251?256.

      [19]程乾生.屬性識(shí)別理論模型及其應(yīng)用[J].北京大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,1997,33(1):12?20.CHENG Qian-sheng.Attribute recognition theoretical model with application[J].Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis,1997,33(1):12?20.

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